電力系統信息化初探

李鳳麟

摘 要 隨著經濟社會的飛速發展，人們的生活條件越來越好，對電力系統安全運行的要求也是越來越高。電力系統的信息化建設，是運用最新的信息網絡技術對電網設施進行即時監控，實現對整個系統運行情況的有效控制，電力工作人員可以利用監控設施及時地掌握系統的運轉情況，從而確保系統的可靠運行。本文首先探討了電力系統信息化建設的現狀及其必要性，進而研究了變電站、電網調度等的信息化，最后分析了信息化的安全管理，對如何實現電力系統的信息化進行了初步的探討。

關鍵詞 電力系統；信息化；電網調度

中圖分類號 TM7 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）16-0170-02

隨著電力系統的不斷擴充，要想實現安全有效的管理，以往的工作模式已難以為繼。信息化技術的出現，為我們指明了道路，信息網絡技術在新時期電網建設過程中起著非常重要的作用。要實現電力系統的信息化，就需要靈活應用信息網絡技術以及計算機技術。可以說信息化技術的運用，給電力系統的創新發展提供了有力的技術支持。通過開發綜合性的電力信息系統，統一管控系統各個環節間的數據資料，有效實現電力系統之間的信息匯總及分析，從而確保我國電力系統的安全可靠運行，為人們的生產生活提供穩定的電力供應。

1 電力系統信息化現狀

電力系統的可靠運行與經濟的發展、人們的生活都是息息相關的，隨著計算機技術以及信息網絡技術的飛速發展，信息化也被運用到了電力行業中來，成為電網建設發展的重要助力。信息化技術的運用，在提高電力系統管理質量、服務水平等方面都取得了令人矚目的成就。

多年來，電力系統對信息化的運用，已牽涉到生產、管理、運營等各個層面，信息化技術在相關子系統、子模塊等的應用都起到了相當積極的作用，不過從整體上來看，仍然存在著各種各樣的問題與不足，比如：信息化管理機制不夠健全、網絡孤島依舊很多、系統平臺缺乏統一管理、安全方面存在漏洞等。通過近年來的大力發展，不管是信息化建設的數量，還是運用水平等都獲得了一定的提高并逐漸成長得更具規模化，面對多種多樣的電力設施，相關管理部門需要結合生產、管理、運營等的實際需要，并結合自身的技術特性，做出最優選擇，進而推動電力系統信息化建設的長期可持續發展。

2 電力系統信息化建設的必要性

信息化技術的有效應用，是當前時代各行業人們所矚目的焦點。隨著政府提出用信息化技術推動我國工業化發展、改進和創新傳統行業，電力部門也對信息化給予了最高的關注度，并大力發展電力系統的信息化

構建。

電力系統的信息化可以實現各業務流程的優化，加快信息流動速率，促使系統運行效率的提升，可以說信息技術的運用帶動了系統各環節的優化發展。據調查發現，電力系統在運用信息化技術，特別是在運用ERP的過程中，必須對系統的各環節進行管理、優化，并通過信息化技術的分析處理，使其運行效率大大提升，縮減了各個環節間的信息傳送時間，有效改善了系統的管理效能。同時，電力系統信息化的構建還能規范各業務的運作程序、拓展系統的管理范圍、提高系統透明度，改善系統控制能力，并極大地減少了系統運營成本，提高生產效率的同時減少對系統各環節的投入。

3 變電站的信息化

變電站的信息化，是將其中的二次設施（比如，檢測儀器、信號設備、保護裝置等）通過功能上的組合以及優化，應用可靠的計算機、通訊以及網絡技術，實現對其中的主要設施及輸、配電通路的監控、檢測、管理及保護功能。變電站的信息化系統構建，指的是應用計算機終端以及集成化電子設備構成的管理系統，用電子保護替換以往的繼電保護，填補了以往的繼電保護難以實現有效通訊等不足之處。

變電站的信息化建設主要有以下3類方案：集中式、分布式、分層分布式等。集中式，是應用多臺計算機終端，通過拓展其外部接口集中匯集變電站運行中的各種信息、參數，匯集到一起后再實施分析與處理，進而實現控制、保護等功能。分布式，則是將變電站系統的各類功能分布給多個計算機終端來實現。其特點是方便系統拓展以及功能上的實現，單一故障的發生并不會干擾到別的部分的繼續運行。分層分布式，是在整體架構上將運行系統分為3層，也就是變電站層，單元層、設備層。其中，設備層主要包括變壓器、斷路器等系統設備。單元層主要包括檢測以及控制器件，實現對設備運行的檢測以及監視，并做好問題記錄等。利用系統網絡將各終端連接到一起，實現信息資料的及時互換，并實現即時顯示、開關運行等功能。分層分布式的主要特點是，做到了整體上的信息軟件管理，方便了變電站二次環節的分配，降低了控制室的空間占比。

通過對比發現，在信息化管理中應用分布式或者分層分布式的方案，能夠實現以下功能，自動化的電壓調節、故障判定、告警等，不管是安全性還是成本控制方面都要比集中式方案更佳，可以有效提升電力系統的管理水平及管理質量，是當前自動化變電站研發的首選形式。

4 電網調度的信息化

電網調度的信息化，是將當地電力系統監控設備（RTU）所獲取的相關數據、信息以及各類信號利用光纖等發送到系統調度中心，再通過計算機平臺對獲取的信息資料進行即時的分析處理，能夠使我們的管理人員及時的獲悉電網系統的運轉情況，主要是由電網調度自動化系統（EMS）、配電網自動化管理系統（DMS）兩部分構成。

其中的EMS隨著自動化技術、電子信息技術的迅速發展正在向著自動發電控制、自動安全分析、自動調度管理等方向拓展，而專家體系、模糊管理等新技術、新工藝也正逐漸的被應用到電力系統中來。其中的DMS的發展也非常迅速，以往的以單一設備自動化為特點的“多島自動化”，比如SCADA、負載控制、配電控制、故障判定以及應急恢復等系統都在向著功能及管理上的集成化發展。可以實現離線傳輸、配電、系統管理的地理信息系統（GlS），也已經能夠提供系統服務，并和全球衛星定位系統（GPS）有機結合起來形成了更加高效的流動作業管理系統（MCMS），有效地實現了系統運行過程中的日常巡檢、設備管理中的故障監控以及設備報裝中的各項任務。

5 電力系統信息化的安全管理

電力系統的信息化管理是將計算機技術，信息網絡技術靈活應用到電網的運行管理中，使用硬件終端設備、信息通訊設備以及其他電子設備，實現信息資料的即時匯集、傳送、分析等，對監控中的電力設備進行及時的更新和維護，以提升工作效率為目標，實現電力系統管理的集成化以及自動化。

不過，實現信息化高效管理的同時必須對其安全問題加以重視。為了適應電力系統建設的特點，在建設過程中要考慮到其安全層級、技術水平以及成本支出等多個方面。所以，電力系統的安全管理要注意到以下幾個方面：盡可能的確保已有的網絡構成；確保系統已有的性能特征，也就是說對各類協議要有一定的透明性；提升系統的安全性的前提是不能干擾到系統的正常運轉；控制好維護工作量及管理量，一定的人員控制；盡量的做到一次投入，長期保護，控制好安全管理的成本投入。

6 結論

隨著我國經濟的飛速發展，用電量不斷提高，電力系統的規模不斷擴充，在管理理念、管理模式上必須不斷創新，通過對電子信息技術在電力系統中的有效應用，推動電力系統信息化水平的不斷提升，實現管理理念的現代化、系統控制的自動化、信息技術平臺的網絡化、系統管理的集成化，大力推動信息化由應用層到管理層的拓展，從單一設備向整體系統的拓展。通過電力系統信息化的創建，實現最大可能地信息共享，使得各部門管理人員能夠自由獲取和傳送與系統運轉相關的信息數據，以不斷提升電網系統的運行效率及安全可靠性，改善當前電力系統信息化建設的同時，創新應用信息化技術來不斷積累未來的可持續競爭優勢。

參考文獻

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